SU1112271A1 - Device for article quality control - Google Patents

Device for article quality control Download PDF

Info

Publication number
SU1112271A1
SU1112271A1 SU833567850A SU3567850A SU1112271A1 SU 1112271 A1 SU1112271 A1 SU 1112271A1 SU 833567850 A SU833567850 A SU 833567850A SU 3567850 A SU3567850 A SU 3567850A SU 1112271 A1 SU1112271 A1 SU 1112271A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
analog switch
trigger
unit
Prior art date
Application number
SU833567850A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Тигранович Гевондян
Константин Ильич Молодцов
Геннадий Александрович Сучков
Владимир Михайлович Щавелин
Original Assignee
Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт filed Critical Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт
Priority to SU833567850A priority Critical patent/SU1112271A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1112271A1 publication Critical patent/SU1112271A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО Ш1Я КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ, содержащее последовательно соединенные генератор качающейс  частоты, возбудитель и акустически св занный с ним приемник механических колебаний, блок усилителей, амплитудный детектор, формирователь строб-импульса, блок обработки сигнала и блок индикации, а также блок модулирующего напр жени , отличающеес  тем, что, с целью повьшени  производительности контрол  и расширени  функциональных возможностей , оно снабжено последовательно соединеньыми датчиком перемещений и преобразователем перемещение-напр жение , а также аналоговым коммутатором и R5 -триггером, первый ;вход аналогового коммутатора соединен с выходом преобразовател  перемещение-напр жение , второй, вход - с первым выходом блока модулирующего напр жени , а второй выХод последнего соединен с первым входом RS -тригi гера, управл ющий выход которого соединен с управл емым входом аналого (Л С вого коммутатора, выход аналогового коммутатора подключен к входу генератора качающейс  частоты, выход генератора качающейс  частоты подключен к второму входу блока индикации, а выход блока индикации к второму входу R5 -триггера.A DEVICE OF PRODUCT QUALITY CONTROL, containing a series-connected oscillating frequency generator, a causative agent, and a mechanical oscillation receiver acoustically connected with it, an amplifier unit, an amplitude detector, a strobe pulse former, a signal processing unit and a display unit, as well as a modulating voltage unit, characterized by so that, in order to increase the performance of monitoring and expanding the functionality, it is equipped with a series-connected displacement sensor and a converter displacement-voltage, as well as analog switch and R5-trigger, the first; input of analog switch is connected to the output of the displacement-voltage converter, second, input - with the first output of the modulating voltage block, and the second output of the last is connected to the first input RS - a trigger, the control output of which is connected to the controlled input of the analog (L C switch, the output of the analog switch is connected to the input of the oscillating frequency generator, the output of the oscillating frequency generator is connected to the second input of the ind block ikatsii, and the output of the display unit to the second input of the R5-trigger.

Description

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю материалов и издели на основе возбуждени  и регистрации ультразвуковых колебаний (УРК) и может быть использовано в энергетической и электротехнической промьшшенно ти дл  массового контрол  качества изделий из различных керамик и метал ла в форме коротких цилиндров, втулки с особым отверстием и пр мой многогранной призмы. Известно устройство дл  неразруша щего контрол  качества изделий и иследовани  материалов методом ультразвуковой спектроскопии, основанном на регистрации параметров УРК, несущих информацию о состо нии контролируемого объекта, к которым относ тс  резонансна  частота, форма и ширина резонансной кривой. Устройство содер жит возбудитель и приемник механичес ких колебаний, акустически св занные с контролируемым объектом, в котором возбуждаютс  различные типы резонанс ных колебаний - продольные, изгиб-, ные, радиальные и др., в зависимости от формы и условий закреплени  последнего . Провод т регистрацию параметров УРК, по которым определ ют физико-механические характеристики образцов или осуществл ют дефектоско пию изделий lj. Недостатком данного устройства  вл етс  необходимость предварительного измерени  геометрических размеров издели  дл  определени  из расчетных соотношений резонансных частот колебаний. Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  контрол  качества изделий, содержащее последовательно соединенные генератор качаю щейс  частоты, возбудитель и акустически св занный с ним приемник механических колебаний, блок усилителей, амплитудный детектор, формирователь строб-импульса, блок обработки сигнала и блок индикации, а также блок модулирующего напр жени  2 . Недостатком известного устройства  вл етс  низка  производительность контрол . Целью изобретени   вл етс  повышение производительности контрол  и расширение функциональных возможностей . Цель достигаетс  тем, что устройство дл  контрол  качества изделий. содержащее последовательно соединенные генератор качающейс  частоты, возбудитель и акустически св занный с ним приемник механических колебаний , блок усилителей, амплитудный детектор, формирователь строб-импульса , блок обработки сигнала и блок индикации, а также блок модулирующего напр жени , снабжено последовательно соединенными датчиком перемещений и преобразователем перемещение-напр жение , а также аналоговым коммутатором и R5 -триггером, первый вход аналогового коммутатора соединен с выходом преобразовател  перемещениенапр№кение , второй вход - с первым выходом блока модулирующего напр жени , а второй выход последнего соединен с первым входом R5 -триггера, управл ющий выход которого соединен с управл емым входом аналогового коммутатора, выход аналогового коммутатора подключен к входу генератора качающейс  частоты, выход генератора качающейс  частоты подключен к второму входу блока индикации, а выход блока индикации - к второму входу R5-тpиггepa. На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 качающейс  частоты, возбудитель 2 и акустически св занньй с ним приемник 3 механических колебаний, блок 4 усилителей , амплитудный детектор 5, формирователь 6 строб-импульса, блок 7 обработки сигнала, блок 8 индикации и блок 9 модулирующего напр жени , последовательно соединенные датчик 10перемещений и преобразователь 11 перемещение-напр жение, аналоговый коммутатор 12 и R5 -триггер 13. Первый вход аналогового коммутатора соединен с выходом преобразовател  11перемещение-напр жение, второй вход его - с первым выходом блока 9 модулирующего напр жени , а. второй выход последнего соединен с первым входом R5 -триггера 13, управл ющий выход которого соединен с управл емым входом аналогового коммутатора 12. Вькод аналогового коммутатора 12 подключен к входу генератора 1 качающейс  частоты, выход которого подключен к дторому входу блока 8 индикации , а выход этого блока соединен с вторым входом RS -триггера 13. Позицией 1А обозначен контролируемый объект. Устройство работает следующим образом . Возбудитель 2 механических колеба ни , на который подаетс  переменное по частоте напр жение с генератора 1 качающейс  частоты, возбуждает через стержневые звукопроводы в контролируемом объекте 14 механические колебани . Последние преобразуютс  прием ником 3 механических колебаний в электрический сигнал, который поступает на вход блока 21 усилителей, в котором осуществл етс  необходимое усиление сигнала и подавление сигналов , обусловленных откликами исследу мого образца, на гармонические соста л ющие переменного напр жени  генера тора 1 качающейс  частоты. С этой целью он настраиваетс  таким образом чтобы середина полосы пропускани  блока 4 усилителей совпадала с теку щим значением основной частоты генератора 1 качающейс  частоты и измен  лась синхронно с ней. После усилени  сигнал детектируетс  амплитудным детектором 5, При совпадении частоты переменного напр жени  с генератора 1 качающейс  частоты с резонансной частотой контролируемого объекта 14 амплитуда колебаний последнего резко увеличиваетс  и на выходе детектора по вл етс / огибающа  сигнала в форме резонансного пика образца. Далее с выхода амплитудного детектора 5 сигнал подаетс  на формирователь 6 стробимпульса , который вырабатьшает корот кий импульс в момент времени, соответствующий переходу частотно-измен ющегос  напр жени  генератора 1 ка чающейс  частоты через максимум резонансного пика контролируемого объекта 14, С выхода формировател  6 строб-им пульса сигнал подаетс  на блок 7 обработки сигнала и далее на блок 8 индикации, на котором осуществл етс  индикаци  эталонной и резонансных частот. Дл  формировани  эталонной частоты к подвижному концу одного из звукопроводов кинематически присоединен подвижной элемент датчика 10 перемещений, выход которого соединен с преобразователем 11 перемещениенапр жение , С выхода преобразовател  11 перемещение-напр жение аналоговое напр жение , пропорциональное (относительно выбранной размерной базы) величина перемещени  конца звукопровода при закреплении контролируемого объекта 14, подаетс  через аналоговый коммутатор 12 на параметрически измен емый элемент частот и задающей цепи генератора 1 качающейс  частоты. При этом на выходе генератора 1 качающейс  частоты устанавливаетс  значение эталонной частоты, соответствующей размерам контролируемого объекта 14, с физико-механическими характеристиками эталонного издели . После индикации значени  эталонной частоты блоком 8 индикаций R5 триггер 13 подает команду, переключающую аналоговый коммутатор 12 в положение, при котором на параметрически измен емый элемент генератора 1 качающейс  частоты подаетс  пилообразное напр жение с блока 9 модулирующего напр жени . Затем происходит поиск резонансной частоты контролируемого объекта 14 в выбранном интервале частот. Обнаружение и индикаци  резонансных частот осуществл етс  с помощью формировател  6 строб-импульса блока 7 обработки сигнала и блока 8 индикации. Поскольку обнаруженные частоты резонансных колебаний контролируемого обхекта 14 завис т от геометрических размеров и дефектности, положение этих частот на частотной оси относительно эталонной используетс  в качестве критери  дефектности контролируемого издели , Изобретение позвол ет повысить производительность контрол , а также за счет одновременного измерени  размеров и параметров УРК расщирить его функциональные возможности.The invention relates to non-destructive testing of materials and products based on the excitation and recording of ultrasonic vibrations (URC) and can be used in the energy and electrical industry for mass quality control of products from various ceramics and metals in the form of short cylinders, sleeves with a special hole, etc. my multifaceted prism. A device is known for non-destructive quality control of products and materials by ultrasonic spectroscopy, based on recording the parameters of the URC that carry information about the state of the object under test, which include the resonant frequency, shape and width of the resonance curve. The device contains a causative agent and a receiver of mechanical vibrations, acoustically associated with a controlled object, in which various types of resonant vibrations — longitudinal, bending, radial, etc. — are excited, depending on the shape and conditions of fixation of the latter. The parameters of the URC are recorded by which the physicomechanical characteristics of the samples are determined or the flaw detection of products lj is performed. The disadvantage of this device is the need to pre-measure the geometrical dimensions of the product to determine the resonant frequencies of oscillations from the calculated ratios. Closest to the invention is a device for monitoring the quality of products, comprising a series-connected generator of frequency, a driver and an acoustic oscillation receiver connected with it, an amplifier unit, an amplitude detector, a strobe pulse shaper, a signal processing unit and a display unit, and also a modulating voltage unit 2. A disadvantage of the known device is the low control performance. The aim of the invention is to increase the productivity of the control and expand the functionality. The goal is achieved by the device for quality control of products. containing a series of oscillating frequency generator, exciter and acoustically associated mechanical oscillation receiver, amplifier unit, amplitude detector, strobe pulse shaper, signal processing unit and display unit, as well as a modulating voltage unit, equipped with a series-connected displacement sensor and a converter displacement-voltage, as well as an analog switch and an R5 trigger, the first input of the analog switch is connected to the output of a displacement transducer kenya, the second input is with the first output of the modulating voltage unit, and the second output of the last is connected to the first input of the R5 trigger, the control output of which is connected to the control input of the analog switch, the output of the analog switch is connected to the input of the oscillating frequency generator, the output of the oscillating oscillator Frequency is connected to the second input of the display unit, and the output of the display unit is connected to the second input of the R5-trigger. The drawing shows a block diagram of the device. The device contains a oscillating frequency generator 1, exciter 2 and acoustic receiver 3 of mechanical oscillations, amplifier unit 4, amplitude detector 5, strobe pulse generator 6, signal processing unit 7, display unit 8 and modulating voltage unit 9 acoustically connected with it. 10-displacement sensor and displacement-voltage converter 11 connected in series, analog switch 12 and R5-trigger 13. The first input of the analog switch is connected to the output of displacement-voltage converter 11, Torah its input - to the first output of the modulating unit 9 voltage, and. The second output of the latter is connected to the first input of the R5 trigger 13, the control output of which is connected to the control input of the analog switch 12. The code of the analog switch 12 is connected to the input of the oscillating frequency generator 1, the output of which is connected to the second input of the display unit 8, and the output of this the unit is connected to the second input of the RS trigger 13. Position 1A denotes the object to be monitored. The device works as follows. The mechanical vibration exciter 2, to which the alternating frequency voltage is supplied from the oscillating frequency generator 1, excites mechanical oscillations through core sound ducts in the controlled object 14. The latter are converted by a nickname 3 mechanical oscillations into an electrical signal, which is fed to the input of an amplifier unit 21, in which the necessary amplification of the signal and the suppression of signals due to the responses of the sample under study are applied to the harmonic components of the alternating voltage of the oscillator 1 oscillating frequency. For this purpose, it is tuned in such a way that the middle bandwidth of block 4 of amplifiers coincides with the current value of the fundamental frequency of oscillator 1 and varies synchronously with it. After amplification, the signal is detected by an amplitude detector 5. When the alternating voltage frequency from the oscillating frequency generator 1 coincides with the resonant frequency of the object to be monitored 14, the amplitude of the oscillations increases sharply and the signal enters the sample in the form of a resonant peak. Next, from the output of the amplitude detector 5, the signal is sent to the pulse shaper 6, which generates a short pulse at a time corresponding to the transition of the frequency-varying voltage of the oscillator 1 of the frequency through the maximum of the resonant peak of the object to be monitored 14, The pulse signal is fed to the signal processing unit 7 and further to the display unit 8, on which the reference and resonant frequencies are indicated. To form a reference frequency, a moving element of the displacement sensor 10 is kinematically attached to the movable end of one of the sound ducts, the output of which is connected to the displacement transducer 11, voltage, analog-voltage proportional to (relative to the selected dimensional base) displacement of the end of the sound duct from the output of converter 11 when the monitored object 14 is fixed, it is supplied via analog switch 12 to a parametrically variable frequency element and the driving circuit of the gene The oscillator 1 oscillating frequency. In this case, the output of the oscillating frequency generator 1 establishes the value of the reference frequency corresponding to the dimensions of the object to be monitored 14 with the physico-mechanical characteristics of the reference product. After indicating the value of the reference frequency by the display unit 8, the R5 trigger 13 sends a command that switches the analog switch 12 to a position where a sawtooth voltage from the modulating voltage block 9 is applied to the parametrically variable element of the oscillating frequency generator 1. Then there is a search for the resonant frequency of the controlled object 14 in the selected frequency range. The detection and indication of the resonant frequencies is carried out using the strobe-pulse generator 6 of the signal processing unit 7 and the indication unit 8. Since the detected resonant oscillation frequencies of the monitored object 14 depend on the geometrical dimensions and defectiveness, the position of these frequencies on the frequency axis relative to the reference one is used as a criterion for the defectiveness of the monitored product, the invention improves the performance of the control, as well as by expanding its functionality.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ, содержащее последовательно соединенные генератор качающейся частоты, возбудитель и акустически связанный е ним приемник механических колебаний, блок усилителей, амплитудный детектор, формирователь строб-импульса, блок обработки сигнала и блок индикации, а также блок модулирующего напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности контроля и расширения функциональных возможностей, оно снабжено последовательно соединенными датчиком перемещений и преобразователем перемещение-напряжение, а также аналоговым коммутатором и R5 -триггером, первый ;вход аналогового коммутатора соединен с выходом преобразователя перемещение-напряжение, второй, вход - с первым выходом блока модулирующего напряжения, а второй выход последнего соединен с первым входом RS -триггера, управляющий выход которого сое- g динен с управляемым входом аналогового коммутатора, выход аналогового коммутатора подключен к входу генератора качающейся частоты, выход генератора качающейся частоты подключен к второму входу блока индикации, а выход блока индикации к второму входу R5 -триггера.DEVICE FOR PRODUCT QUALITY CONTROL, comprising a series-connected oscillating frequency generator, a pathogen and an acoustically coupled receiver of mechanical vibrations, an amplifier unit, an amplitude detector, a strobe-pulse shaper, a signal processing unit and an indication unit, as well as a modulating voltage unit, characterized in that, in order to increase control performance and expand functionality, it is equipped with a series-connected displacement sensor and a transducer voltage, as well as an analog switch and an R5 trigger, the first; the input of the analog switch is connected to the output of the displacement-voltage converter, the second, the input, is connected to the first output of the modulating voltage block, and the second output of the latter is connected to the first input of the RS-trigger, controlling the output of which is connected to the controlled input of the analog switch, the output of the analog switch is connected to the input of the oscillating frequency generator, the output of the oscillating frequency generator is connected to the second input of the display unit, and the output indication lock to the second input of the R5-trigger. SU „„ 1112271SU „„ 1112271
SU833567850A 1983-03-24 1983-03-24 Device for article quality control SU1112271A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833567850A SU1112271A1 (en) 1983-03-24 1983-03-24 Device for article quality control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833567850A SU1112271A1 (en) 1983-03-24 1983-03-24 Device for article quality control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1112271A1 true SU1112271A1 (en) 1984-09-07

Family

ID=21054993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833567850A SU1112271A1 (en) 1983-03-24 1983-03-24 Device for article quality control

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1112271A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Баранов В.М. Ультразвуковые измерени в атомной технике. М., Атомиздат, 1975, с. 110-122. 2. Техника радиационного эксперимента. Вып. 3, М., Энергоиздат, 1980, с. 72-75 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5955669A (en) Method and apparatus for acoustic wave measurement
JPH01500142A (en) Method and apparatus for monitoring tension in an elongated flexible member
KR0170544B1 (en) Non-destructive examination device
SU1112271A1 (en) Device for article quality control
SU1233042A1 (en) Arrangement for inspecting article quality
SU1744635A1 (en) Method of non-destructive testing of welded joints
SU634141A1 (en) Apparatus for resonance testing of objects
KR930010536A (en) Method and device for measuring internal volume resonance frequency of tire
SU832455A1 (en) Method of device for acoustic measurements
SU1700411A1 (en) Device for determination of member oscillation parameters
SU1606925A1 (en) Apparatus for checking quality of articles
SU1645889A1 (en) Method of vibration testing of products
SU1746226A1 (en) Method and device for characterization of mechanical systems
RU1820296C (en) Hardness gauge
SU1397729A1 (en) Device for measuring sizes of parts
SU987512A2 (en) Acoustic method of flaw detection
SU1649416A1 (en) Device for acoustic contact testing in flow detection
SU1738378A1 (en) Device for excitation of vibrations
SU629474A1 (en) Polymer material viscous-elastic characteristic determining apparatus
SU1252667A1 (en) Method and apparatus for measuring shifts
SU1147940A2 (en) Self-excited oscillation stand for program testing
SU1499221A1 (en) Apparatus for testing articles by its own frequencies
SU1633294A1 (en) Determining resonance frequency of structure components
SU1065768A1 (en) Ultrasonic device for material quality control
SU1647383A1 (en) Ultrasonic non-contact test method